CONFERENCIA 4

CAMBIOS BIOQUÍMICOS DURANTE EL EJERCICIO FÍSICO

SUMARIO

1

Cambios o adaptaciones hematológicas (sangre) enel organismo a causa del ejercicio.

Cambios bioquímicos que se producen en la orina

por causa de la actividad física.

2

3

Cambios bioquímicos que se producen en el tejido

muscular por causa de la actividad física.

4

Orientación del examen final. Caracterización del

deporte.

OBJETIVO

Identificar los cambios que se generan

en el músculo, la sangre y la orina

durante la actividad física.

EXAMEN FINAL DEL CURSO

El examen final será la caracterización de un deporteescogido que se presentará en un trabajo final.

Este trabajo debe ser realizado a través de unamedición de los parámetros que se entregan en estapresentación.

El trabajo valdrá 40 puntos.

El trabajo será en equipo y tendrá la siguienteestructura:

1

ESTRUCTURA DEL TRABAJO FINAL

Introducción

• En esta parte se dará una breve explicación del deporte y los objetivos del trabajo.

Desarrollo

• En esta parte se presentarán los resultados de las mediciones por cada uno de los parámetros.

• Se describirá la muestra utilizada.

Conclusiones

• Se presentarán las conclusiones en cada parámetro medido.

CARACTERIZACIÓN

DEL

DEPORTE

¿POR QUÉ CARACTERIZAR?

PRINCIPIO DE LA

ESPECIFICIDAD

CARACTERIZACIÓN ACCIONES

• OBSERVAR.

• TOMAR DATOS.

• ANALIZAR.

• DETERMINAR.

EJEMPLO DE CARACTERIZACIÓN EN EL VOLEIBOL CATEGORÍA 13-14

AÑOSCantidad de saltos y por elementotécnico (ataque – bloqueo).

Se realiza en esta categoría 2.7 saltospor tantos como promedio y 3.5 saltoscomo máximo en un tanto.

Entre ataque y bloqueo un atleta realiza45 saltos como mínimo y 50 comomáximo, promediando 47,8 saltos porpartidos.

En el voleibol de alto nivel se realizanentre 4 y 6 saltos por tantos.

Cantidad de saltos por parcial, set ytipo de juego.

Por parcial (3x0): 56 saltos entrelos dos equipos, 28 por equipo,4.5 por jugador COMOMÁXIMO.

Por parcial (3x1): 88 saltos entrelos dos equipos, 44 por equipo,7.3 por jugador COMOMÁXIMO.

Pau de la O (2004)

DISTANCIA RECORRIDA POR ORDEN AL BATE Y FRECUENCIA DE LAS PAUSAS EN EL BÉISBOL A LA OFENSIVA

PARÁMETROS PARA LA CARACTERIZACIÓN

1. Tipos de movimientos- frecuencias en competencias.

2. Intervalos de tiempo efectivo de trabajo (Duración de los movimientos).

3.Duración promedio de las pausas en competencia.

4. Capacidades Físicas.

5. Duración del evento.

6. Músculos que intervienen. Régimen de trabajo muscular.

7. Sistemas energéticos participantes.

Tipos de movimientos- frecuencias en competencias

Son todos los movimientos querealiza un deportista en lacompetencia y se registra lafrecuencia de aparición. Porejemplo:

La cantidad de saltos de un pasador en un set en el Voleibol.

Intervalos de tiempo efectivo de trabajo (Duración de los movimientos)

Tiempo en que el deportista realiza un movimiento acíclico o cíclico. Es el promedio del tiempo que media desde el inicio una acción motriz hasta que se termina. Este tiempo se promedia con todos los que se haya medido en la competencia

Ejemplo:

Un sprint en el futbol de 7 segundos.

Duración de las pausas

La pausa es el tiempo que media entre cada ejecuciónmotriz, es decir, es el tiempo que transcurre entre unaacción y otra en la que el deportista puede estar dedescanso activo o pasivo. Ejemplo: Pausas en el Béisbol

CONDICIONANTES.

•Aeróbico.

•Aeróbico láctico.

•Flexibilidad.

•Resistencia de la Fuerza.

•Fuerza rápida. Fuerza Máxima.

DETERMINANTES.

Fuerza explosiva.

Fuerza rápida

Rapidez.

Anaeróbico aláctico.

Capacidades físicasEjemplo

Duración del evento.

Es el tiempo total del evento.

Ejemplo:

Duración real de un partido de futbol.

Músculos que intervienen. Régimen de trabajo muscular.

Son los músculos que intervienen en las acciones motrices y se clasifican en agonistas y antagonistas.

• ANAERÓBICO ALÁCTICO

• ANAERÓBICO LÁCTICO

• AERÓBICO

• ANAERÓBICO ALÁCTICO

SISTEMA ENERGÉTICOPARTICIPANTE

Es el sistema energético predominante en el deporte. Este se determina a través del tiempo promedio de las acciones en la competencia. Ejemplo en el Béisbol.

Cambios bioquímicos que se producen en eltejido muscular por causa de la actividad física

1) Efectos del entrenamiento aeróbico.

2) Efectos del entrenamiento anaeróbico.

3) Efectos del entrenamiento mixto.

4) Efectos del entrenamiento de fuerza.

2

2.1Efectos del entrenamiento aeróbico

1) Aumento en el contenido demioglobina.

2) Aumento de la capacidad deoxidación de hidratos de carbono(glucógeno).

3) Incremento en la oxidación de lasgrasas.

4) Disminución en la producción deácido láctico (aumento del umbralanaeróbico)

2.2.1 Aumento en el contenido de mioglobina

• Esta adaptación parece estarrelacionada con la frecuencia delentrenamiento. la principal función dela mioglobina es ayudar a la difusiónde oxigeno desde la membrana de lacélula muscular hasta la mitocondria.

• La mioglobina actúa como uncomportamiento de reserva deoxígeno, liberando éste a lasmitocondrias cuando la cesión deoxígeno está limitada durante lacontracción muscular.

2.2.2 Aumento de la capacidad de oxidación de hidratos de carbono (glucógeno)

1. El entrenamiento de resistencia aumenta la capacidad delmúsculo esquelético de romper el glucógeno en presencia deoxígeno con producción de ATP + CO2 + H 2 O, es decir, aumentala capacidad del músculo de generar energía por la vía aeróbica.

2. Un aumento en el número, el tamaño y área de superficie de lasmitocondrias del músculo esquelético.

3. Incremento del nivel de actividad o de la contracción de lasenzimas involucradas en el Ciclo de Krebs y en el sistema detransporte de electrones.

4. Aumento en la capacidad de acumular glucógeno en el músculoesquelético

2.2.3 Incremento en la oxidación de las grasas

• En una determinada intensidad submáxima deejercicio, la persona entrenada oxida másgrasas y menos hidratos de carbonos que ladesentrenada.

• El aumento de la masa mitocondrial suponeun aumento de concentración y de laactividad de las enzimas involucradas en laoxidación de los AGL, concretamente en elciclo de la betaoxidación.

2.2.4 Disminución en la producción de ácido láctico (aumento del umbral anaeróbico)

El umbral anaeróbico se encuentra aproximadamente al 60% delVO2 máx. en los sujetos no entrenados, y al 75% del VO2 máx. en lossujetos entrenados.

Una mayor utilización de ácidos grasos como fuente metabólica queconducirá a una menor utilización de glucógeno, y por lo tanto unamenor producción de lactato por los músculos.

Un menor déficit de oxígeno al comienzo del ejercicio debido a unaumento más rápido del VO 2, llevando también a un menor cúmulode lactato.

Mayor utilización del lactato como fuente energética durante elejercicio submáximo que provocará una menor concentraciónplasmática total, así como el aumento de la masa mitocondrial delmúsculo.

2.3 Efectos del entrenamiento anaeróbico

1) Incremento de la capacidad delsistema de los fosfágenos (ATP/PC ).

2) Aumento de la capacidadglucolítica.

3) Aumento de la producción delactato.

2.3.1 Incremento de la capacidad del sistema de los fosfágenos ( ATP/PC )

Este aumento se debe a:

Un aumento de las reservas musculares de ATP y PC-ATP (ATP>25%, PC>40%).

Un incremento de la actividad de las enzimas clave del sistema ATP/PC:

– Mioquinasa (MK) (ADP-ATP).

– Creatinquinasa (CPK) (PC-ATP).

– ATPasa ( ruptura de ATP ).

Se han observado estos cambios después de 8 semanas de entrenamiento anaeróbico.

2.3.2 Aumento de la capacidad glucolítica

• La fosfofrutokinasa (PFK) aumenta del 50% al 80% con el entrenamiento de este tipo.

• Mejoramiento de la capacidad amortiguadora del músculo. Yaque la acumulación de lactato y de H+ en el músculo sonconsiderados responsables de la aparición de fatiga enactividades de poca duración, un incremento de la capacidadamortiguadora retrasará la adaptación de fatiga duranteejercicios anaeróbicos. Esta capacidad amortiguadora aumentaentre el 12% y el 50% después de 8 semanas deentrenamiento anaeróbico.

2.3.3 Aumento de la producción de lactato

Uno de los cambios bioquímicosinducidos por el entrenamientoes un incremento de la capacidadglucolítica. Esto se evidencia porla capacidad de producir grandescantidades de ácido lácticodurante tasas de trabajo deelevada intensidad.

2.4 Efectos del entrenamiento mixto (aeróbico-anaeróbico)

La capacidad aeróbica no seve afectada por el trabajoanaeróbico, pero elentrenamiento aeróbico siafecta al rendimiento enejercicios que han derealizarse a altas velocidadesy con grandes requerimientosde fuerza.

2.5 Efectos del entrenamiento de fuerza

• Cambios en las fibras musculares.

• Cambios celulares.

2.5.1 Cambios en las fibras musculares

La hipertrofia es la primera respuesta y está en función delos niveles iniciales, que son los que determinan el tiemponecesario para que se produzcan estos cambios. Un músculopreviamente entrenado responde más rápidamente alentrenamiento que uno que no ha sido entrenadopreviamente.

El aumento de la sección de las fibras es causado por unaumento de los filamentos de actina y miosina añadidos alas fibras, lo que produce un aumento del tamaño de lasfibras tipo I Y tipo II.

2.5.2 Cambios celulares

• Se produce un descenso de la densidad mitocondrial ycapilar debido a un aumento del tamaño de las fibras.

• El porcentaje de fibras tipo I supera el 60-65%, mientrasque en los deportistas de disciplinas de fuerza, losmúsculos utilizados presentan porcentaje de fibras detipo II superiores al 65%.

• No se han demostrado transiciones fibrilares de la fibrastipo I, pero si se han demostrado entre las fibras II a y II b.

Cambios bioquímicos que se producen en la orina por causa de la actividad física

1. Volumen y excreción de agua yelectrólitos en el ejercicio físico.

2. Hematuria.

3. La mioglobinuria.

4. La hemoglobinuria.

5. Proteinuria.

6. Glucosuria.

3

3.1 Volumen y excreción de agua y electrólitos en el ejercicio físico

• El ejercicio moderado, como caminar, aumenta el volumen de la orina.

• El ejercicio intenso se asocia a una disminución delvolumen de orina. Durante esfuerzos intensos yprolongados hay un aumento de las pérdidas de agua yelectrólitos por la respiración y el sudor.

• En relación con el sodio y cloro, en el ejercicio intenso, decorta o larga duración, se produce un aumento de lareabsorción tubular de sodio y cloro con la consiguientedisminución en su excreción urinaria .

3.2 Hematuria

La hematuria es la presencia de sangre, o simplementede hematíes en la orina. Se clasifica en macroscópica omicroscópica según se aprecie visiblemente la intensidaddel color rojo.

La hematuria ocurre después del ejercicio prolongado ointenso.

Ocurre porque la vejiga se encuentra casi vacía al iniciode la carrera, permitiendo el impacto de su paredposterior sobre la base.

Se podría evitar la hematuria con la ingestión de líquidosantes de la prueba o evitando el vaciamiento de lavejiga.

3.3 La mioglobinuria

• Es indicativa de la ruptura de fibrasmusculares durante el ejercicio físicointenso (Aparición de mioglobina en laorina).

• Esta se detecta fácilmente entre las 24-48horas después de la actividad física.

• Es poco frecuente, pero cuando aparece esindicador de daño muscular intenso, talescomo lesiones previas al ejercicio, tambiénestá asociada a individuos no entrenados.

Está relacionada con deportes de largaduración como maratón debido a lostraumatismos del golpeteo de la plantade los pies sobre la superficie dura.

El mecanismo específico de estecomponente en la orina es la rupturaintravascular de los eritrocitos (lahemólisis) en los vasos sanguíneos dela planta de los pies. Se puede detectaren la orina 1-3 horas después delejercicio.

3.4 La Hemoglobinuria

Proteinuria

• Es la aparición de proteínas en la orina.

• La orina de los adultos sanos contieneno menos de 150 mg de proteínas en24 horas, la de los niños posee 140 mgaproximadamente.

• En una muestra de orina la aparición deproteínas no debe exceder los mg.g

• la proteinuria depende de laintensidad del ejercicio que serealice.

Glucosuria

• Normalmente no hay glucosa en laorina. La demostración de una cantidadimportante, de más de 15 ó 20 gramos,máxime si va acompañada de acetonasuele ser demostrativa de diabetes.

• En la actividad física, se ha descrito laaparición de glucosuria en un 22% delos corredores de maratón, sin embargose observa que esta desaparece entrelas 12 y 48 horas después de la actividadfísica.

Cambios o adaptaciones hematológicas en el organismo a causa del ejercicio

Modificaciones en el volumen sanguíneo.

Modificaciones en el número de hematíes.

Variaciones en el hematocrito, hemoglobina y volumen celular.

Variaciones en el contenido de hierro.

Variaciones en el número de leucocitos.

Variaciones en el número de eritrocitos.

Variaciones en la actividad enzimática.

4

Cambios o adaptaciones hematológicas en el organismo a causa del ejercicio

Variaciones en la concentración hormonal: aumenta laconcentración de adrenalina, ADH, aldosterona, noradrenalina,cortisol, glucagón, disminuye la concentración de insulina.

Variaciones en los niveles glicémicos: aumentan hasta 240 mg/100ml durante los trabajos anaerobios y disminuyen hasta 40mg/100ml durante los trabajos aerobios.

Variaciones en los niveles de ácido láctico: los niveles normales de 60-160 mg/100ml varían considerablemente hasta 250 mg/100ml.

Las reservas alcalinas tienden a disminuir hasta un 50% durante lostrabajos intensos y hasta un 12% en los trabajos de medianaintensidad.

UMBRAL ANAERÓBICO

El umbral anaeróbico es elpunto a partir del cual elorganismo no es capaz deneutralizar y reciclar elácido láctico que segreganlas células musculares, porlo que empieza aacumularse en nuestrosmúsculos y descendernuestro rendimiento.

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ESCUELA INTERNACIONAL DE EDUCACIÓN FÍSICA Y DEPORTE. CUBA